DE10208345C1

DE10208345C1 - Cutting knife has safety mechansim for automatic return of blade carrier for cutting blade into retracted position within knife housing

Info

Publication number: DE10208345C1
Application number: DE10208345A
Authority: DE
Inventors: Harald Berns
Original assignee: Martor Argentax EH Beermann KG
Current assignee: Martor KG
Priority date: 2002-02-27
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2003-08-21
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: CN1440858A; EP1340599B1; CN100450734C; HK1055575A1; EP1340599A1; ES2231641T3; US20030159290A1; US6785966B2

Abstract

The cutting knife (10) has a knife housing (11) containing a blade carrier (15) for a knife blade (14), displaced against a return spring from a retracted position into a working position in which the knife blade projects from the housing, via an operating knob (42). The front part of the knife carrier cooperates with the knife housing for providing a motion converter (GE,GV), coupling a movement component perpendicular to the blade edge (48) with a movement component in the displacement direction (a) of the blade carrier.

Description

Die Erfindung betrifft ein Messer entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Messer ist aus der DE 197 23 279 C1 bekanntge worden.The invention relates to a knife according to the preamble of Claim 1. Such a knife is known from DE 197 23 279 C1 Service.

Das bekannte Messer gestattet den Vorteil, dass die während des Schneidvorganges zwischen der Messerklinge und dem Schneidgut auftre tende Schneidreaktionskraft eine ziehende Kraftkomponente enthält, die in Ausfahrrichtung des Klingenträgers dessen zusätzliche Relativbewegung bewirkt, wodurch wiederum die Bewegungskupplung zwischen dem Betätigungsteil für den Klingenträger und dem Klingenträger außer Eingriff versetzt wird. The known knife allows the advantage that during the Cutting process between the knife blade and the material to be cut cutting reaction force contains a pulling force component, which in Direction of extension of the blade carrier its additional relative movement causes, in turn, the motion coupling between the Actuator for the blade carrier and the blade carrier out of engagement is transferred.

Auf diese Weise kehrt der die Messerklinge aufnehmende Klingenträ ger sogleich bei Beendigung der Schneidarbeit in seine Schutzposition in nerhalb des Messergehäuses zurück, und zwar unabhängig davon, ob das Betätigungsteil für den Klingenträger manuell in dessen Ausfahrrichtung gehalten wird oder nicht.In this way, the blade holder receiving the knife blade returns at the end of the cutting work in its protective position back inside the knife housing, regardless of whether that Actuating part for the blade carrier manually in its extension direction is held or not.

Indessen ist der ziehende Anteil der Schneidreaktionskraft, welcher die zusätzliche Relativbewegung zwischen Klingenträger und Messerge häuse bewirkt, vom Neigungswinkel der Messerschneide gegenüber dem Schneidgut abhängig. Bei flachen Winkeln ist der ziehende Anteil der Schneidreaktionskraft relativ hoch, bei größeren Winkeln ist er kleiner und bei einem Winkel von 90°, wenn also die Schneidreaktionskraft auf der Klin genschneide senkrecht steht, ist der Anteil gleich Null.Meanwhile, the pulling part of the cutting reaction force is what the additional relative movement between the blade carrier and knife edge caused by the angle of inclination of the knife edge compared to the Material to be cut. At flat angles, the pulling part is the Cutting reaction force is relatively high, at larger angles it is smaller and at an angle of 90 °, so when the cutting reaction force on the clin is perpendicular, the proportion is zero.

Bei einem schräg zum Schneidgut eingesetzten Messer ist demnach der ziehende Anteil der Schneidreaktionskraft stets so groß, dass der Klin genträger aus dem Messergehäuse herausgezogen und damit der Sicher heitsmechanismus ausgelöst, d. h. die Bewegungskupplung zwischen dem Betätigungsteil für den Klingenträger und dem Klingenträger aufgehoben wird.With a knife inserted at an angle to the product to be cut, the pulling part of the cutting reaction force is always so large that the clin hack carrier pulled out of the knife housing and thus the safe mechanism triggered, d. H. the motion clutch between the Operating part for the blade carrier and the blade carrier canceled becomes.

Ausgehend von dem Sicherheitsmesser gemäß der DE 197 23 279 C1, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Messer so weiterzuentwickeln, dass das Auslösen des Sicherheitsmecha nismus, d. h. eine Entkupplung zwischen dem Betätigungsteil für den Klin genträger und dem Klingenträger unabhängig ist vom dem Neigungswinkel zwischen der Messerklingenschneide und dem Schneidgut. Starting from the safety knife according to the DE 197 23 279 C1, the invention is based on the object, the known Knives to evolve so that the triggering of the safety mechanism nism, d. H. a decoupling between the actuating part for the clin and the blade carrier is independent of the angle of inclination between the knife blade and the material to be cut.

Diese Aufgabe wird gemeinsam mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 entsprechend der Erfindung dadurch gelöst, dass der die Messerklinge aufnehmende vordere Bereich des Klingenträgers gemeinsam mit dem Messergehäuse ein Bewegungswandler bildet, welcher die zusätzli che Relativbewegung einleitet, indem eine senkrecht auf die Schneide der Messerklinge wirkende Druckkraft innerhalb eines zwischen Klingenträger und Messergehäuse vorhandenen Querspiels eine Bewegungskomponente des Klingenträgers senkrecht zur Schneide, verbunden mit einer Bewe gungskomponente in Ausfahrrichtung des Klingenträgers, bewirkt.This task is shared with the features of the generic term of claim 1 according to the invention in that the Knife blade receiving front area of the blade holder together with the knife housing forms a motion converter, which the additional che initiates relative movement by a perpendicular to the cutting edge of the Knife blade compressive force acting within a between blade carrier and knife housing of the existing cross-play a movement component of the blade carrier perpendicular to the cutting edge, connected with a movement supply component in the direction of extension of the blade carrier.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung verleiht dem durch die DE 197 23 279 C1 bekannten Messer eine zusätzliche Sicherheit, da der Sicherheitsmechanismus bereits dann ausgelöst wird, wenn die Schneidre aktionskraft im Bereich der reinen Druckkraft liegt, wenn also die Schneide der Messerklinge senkrecht zum Schneidgut verläuft. Beim erfindungsge mäßen Messer wird demnach die für das Auslösen des Sicherheitsmecha nismus erforderliche zusätzliche Relativbewegung unabhängig vom Nei gungswinkel zwischen der Schneide der Messerklinge und dem Schneidgut erzeugt.The configuration according to the invention gives this through Knife known from DE 197 23 279 C1 provides additional security because of the Safety mechanism is triggered when the cutter action force is in the area of the pure pressure force, i.e. if the cutting edge the knife blade runs perpendicular to the material to be cut. With fiction The standard knife is the one for triggering the safety mechanism nism required additional relative movement regardless of Nei angle between the cutting edge of the knife blade and the material to be cut generated.

Weitere Erfindungsmerkmale sind den Unteransprüchen zu entneh men.Further features of the invention can be found in the subclaims men.

In den Zeichnungen sind bevorzugte Ausführungsbeispiele entspre chend der Erfindung dargestellt, es zeigen,Preferred exemplary embodiments are in the drawings according to the invention, it shows

Fig. 1-4 jeweils ein Sicherheitsmesser in einer axialen Schnittansicht und unterschiedlichen Betriebsphasen und Fig. 1-4 each a safety knife in an axial sectional view and different operating phases and

Fig. 2A in Anlehnung an die Darstellung gemäß Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform. Fig. 2A in accordance with the illustration of FIG. 2 shows a modified embodiment.

Ein Messer 10 weist ein Messergehäuse 11 auf, welches aus einer nicht gezeigten oberen Gehäuseschale und aus einer unteren Gehäuse schale 13 zusammengesetzt ist. Beide Gehäuseschalen weisen mit ihren Hohlseiten zueinander und sind in nicht näher gezeigter zweckmäßiger Weise aneinander (z. B. lösbar) befestigt, beispielsweise durch Verschrau bung oder durch Verklipsung.A knife 10 has a knife housing 11 , which is composed of an upper housing shell, not shown, and a lower housing shell 13 . Both housing shells face each other with their hollow sides and are fastened to one another (for example detachably) in an expedient manner (not shown), for example by screwing or by clipping.

Innerhalb des Hohlraums 46 der unteren Gehäuseschale 13 ist ein eine Messerklinge 14 aufnehmender Klingenträger 15 entlang der mit M be zeichneten Mittelachse, und zwar in Ausfahrrichtung x und in Rückzugsrich tung z, translatorisch geradlinig verschiebbar. Die eine teilweise sichtbare Hauptfläche (Breitfläche) der Messerklinge 14 trägt die Bezugsziffer 47.Within the cavity 46 of the lower housing shell 13 is a knife blade 14 receiving blade carrier 15 along the central axis marked with M be, namely in the extension direction x and in the direction of withdrawal z, translationally linearly displaceable. The one partially visible main surface (broad surface) of the knife blade 14 has the reference number 47 .

Der Klingenträger 15 weist im Bereich der rückwärtigen Griffverlänge rung 16 des Messergehäuses 11 einen Führungsfortsatz 17 mit einem Füh rungsansatz 18 auf, welcher an der geradlinigen Innenfläche 19 des Messer gehäuses 11 geführt ist. An seinen beiden Längsseiten des Führungsfortsat zes 17 bildet das Messergehäuse 11 jeweils eine Längsaussparung 20, 21.The blade carrier 15 has in the area of the rear handle extension 16 of the knife housing 11 a guide extension 17 with a Füh approximately approach 18 , which is guided on the rectilinear inner surface 19 of the knife housing 11 . At its two longitudinal sides of the Führungsfortsat zes 17 knife housing 11 in each case forms a longitudinal recess 20, 21st

Etwa dort, wo der Führungsfortsatz 17 sich an den vorderen Bereich des Klingenträgers 15 anschließt, bildet der Klingenträger 15 eine Befesti gungsstelle 22 für das vordere Ende 23 einer Zugfeder 24. Das rückwärtige Ende 25 der Zugfeder 24 ist an einer gebildeten Befestigungsstelle 26 des Messergehäuses 11 befestigt. Der Klingenträger 15 ist teilweise von einem zu einer Betätigungshandhabe 42 gehörenden Betätigungsteil 27 unterlagert, welches ein gesondertes Bauteil darstellt. Das Betätigungsteil 27 ist unabhängig vom Klingenträger 15 translatorisch geradlinig bewegbar und zwar entlang einer strichpunktiert dargestellten Geraden L, welche mit der ebenfalls strichpunktiert dargestellten Mittelachse M einen Winkel α bildet.Approximately where the guide extension 17 connects to the front region of the blade carrier 15 , the blade carrier 15 forms a fastening supply point 22 for the front end 23 of a tension spring 24 . The rear end 25 of the tension spring 24 is attached to an attachment point 26 of the knife housing 11 which is formed. The blade carrier 15 is partially subordinate to an actuating part 27 belonging to an actuating handle 42 , which constitutes a separate component. The actuating part 27 can be moved in a translationally rectilinear manner independently of the blade carrier 15, specifically along a straight line L shown in broken lines, which forms an angle α with the central axis M also shown in broken lines.

Entlang der Geraden L ist das Betätigungsteil 27 im Ausfahrsinne des Klingenträgers 15 in Richtung a und im Einfahrsinne des Klingenträgers 15 in Richtung e beweglich.Along the straight line L, the actuating part 27 is movable in the direction of extension of the blade carrier 15 in direction a and in the direction of entry of the blade carrier 15 in direction e.

Zur Führung des Betätigungsteils 27 weist dieses zwei Führungszap fen 28 auf, welche unterseitig des Betätigungsteils 27 zum Boden 29 der unteren Gehäuseschale 13 vorragen.To guide the actuating part 27 , this has two guide pins 28 , which project on the underside of the actuating part 27 to the bottom 29 of the lower housing shell 13 .

Zugleich ragen die Führungszapfen 28 in Führungsnuten 30, 31 hin ein, welche sich geradlinig erstrecken und in den Boden 29 der unteren Ge häuseschale 13 eingelassen sind. Die beiden Längsachsen LN der beiden Führungsnuten 30, 31 sind bezüglich der Mittelachse M ebenfalls unter dem Winkel α geneigt.At the same time, the guide pins 28 protrude into guide grooves 30 , 31 which extend in a straight line and are embedded in the bottom 29 of the lower housing shell 13 . The two longitudinal axes LN of the two guide grooves 30 , 31 are also inclined at an angle α with respect to the central axis M.

Das Betätigungsteil 27 besitzt an einer Längsseite einen den Klingenträger 15 an dessen Schmalseite H übergreifenden Ansatz 32, der im Längsschnitt dargestellt ist. Der Ansatz 32 bildet an seiner der Schmalseite H des Klingenträgers 15 zugewandten Innenseite K ein primäres Kupplungs element P, während die Schmalseite H des Klingenträgers 15 ein sekundä res Kupplungselement S aufweist.The actuating part 27 has on one longitudinal side a shoulder 32 which overlaps the blade carrier 15 on its narrow side H and is shown in longitudinal section. The approach 32 forms on its narrow side H of the blade carrier 15 facing inside K a primary coupling element P, while the narrow side H of the blade carrier 15 has a secondary coupling element S.

Im Ansatz 32 ist in einer Einspannungsstelle 33 ein einseitig einge spannter Knickstab 34 aus Federstahl oder aus einem anderen biegeelasti schen Werkstoff gehalten, dessen freies Ende das vorerwähnte primäre Kupplungsteil P bildet. In the approach 32 , a one-sided clamped buckling rod 34 made of spring steel or of another flexurally elastic material is held in a clamping point 33 , the free end of which forms the above-mentioned primary coupling part P.

Das sekundäre Kupplungsteil S besteht aus einer Aussparung an der Schmalseite H des Klingenträgers 15. Die Öffnung 36 der Aussparung weist nach rückwärts in Rückzugsrichtung z. Damit der sich geradlinig er streckende Knickstab 34 im unbelasteten Zustand mit seinem freien Ende in die hinterschnittene Aussparung eingreifen kann, ist der Knickstab 34 in der Einspannstelle 33 ein wenig in Richtung Schmalseite H des Klingenträgers 15 geneigt angeordnet.The secondary coupling part S consists of a recess on the narrow side H of the blade carrier 15 . The opening 36 of the recess faces backwards in the direction of withdrawal z. So that the straight stretching buckling rod 34 can engage with its free end in the undercut recess in the unloaded state, the buckling rod 34 is arranged a little inclined in the clamping point 33 in the direction of the narrow side H of the blade carrier 15 .

An seinem rückwärtigen Ende weist das Betätigungsteil 27 eine Öse 37 auf, in weiche das vordere Ende 35 einer Zugfeder 38 eingehakt ist. Das rückwärtige Ende 39 der Zugfeder 38 ist an einem Zapfen 40 der unteren Gehäuseschale 13 des Messergehäuses 11 befestigt.At its rear end, the actuating part 27 has an eyelet 37 , into which the front end 35 of a tension spring 38 is hooked. The rear end 39 of the tension spring 38 is attached to a pin 40 of the lower housing shell 13 of the knife housing 11 .

Das dargestellte Messer 10 funktioniert folgendermaßen:
Der in der unteren Gehäuseschale 13 gelagerte und gegenüber dem Messergehäuse 11 nur geradlinig translatorisch bewegliche Klingenträger 15 wird mit Hilfe der Zugfeder 24 in seiner Ausgangsposition A gehalten.The knife 10 shown functions as follows:
The blade carrier 15 , which is mounted in the lower housing shell 13 and is only translationally movable with respect to the knife housing 11 , is held in its starting position A with the aid of the tension spring 24 .

Das Betätigungsteil 27 ist in vorbeschriebener Weise mittels seiner Führungszapfen 28 in den gehäuseseitigen geradlinigen Führungsnuten 30, 31 in einem Winkel α zur Mittelachse M geführt. Das Betätigungsteil 27 wird mittels der in der Längsaussparung 21 des Messergehäuses 11 angeordne ten Zugfeder 38 in seiner rückwärtigen Ausgangsposition A gehalten.The actuating part 27 is guided in the manner described above by means of its guide pins 28 in the straight guide grooves 30 , 31 on the housing side at an angle α to the central axis M. The actuating part 27 is held in its rearward starting position A by means of the tension spring 38 arranged in the longitudinal recess 21 of the knife housing 11 .

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass ein von der unteren Gehäuseschale 13 des Messergehäuses 11 gebildeter Gleitvorsprung GV am oberen Ende einer vom Klingenträger 15 gebildeten Gleitebene GE anliegt.It can be seen from FIG. 2 that a sliding projection GV formed by the lower housing shell 13 of the knife housing 11 bears against the upper end of a sliding plane GE formed by the blade carrier 15 .

Dabei hält die manuelle Betätigungskraft das Betätigungsteil 27 immer noch in der in Fig. 2 dargestellten Position. Die Vorderseite der Messerklinge 14 befindet sich entsprechend dem Weg R rückseitig hinter der Vorderkante 49 des Messergehäuses 11.The manual actuating force still holds the actuating part 27 in the position shown in FIG. 2. The front side of the knife blade 14 is located on the back, corresponding to the path R, behind the front edge 49 of the knife housing 11 .

Wenn nun die sich parallel zur Mittelachse M erstreckende Schneide 48 der Messerklinge 14 auf das Schneidgut, welches in Fig. 4 mit 45 be zeichnet ist, aufgesetzt oder an einer Schneidgutkante angesetzt wird, be wirkt eine die Schneide 48 der Messerklinge 14 orthogonal belastende Druckkraft D innerhalb eines zwischen Klingenträger 15 und Messergehäuse 11 vorhandenen Querspiels Q eine Bewegungskomponente senkrecht zur Schneide 48, die mit einer Bewegungskomponente in Ausfahrrichtung x des Klingenträgers 15 einhergeht.If the cutting edge 48 of the knife blade 14 , which extends parallel to the central axis M, is placed on the material to be cut, which is marked 45 in FIG. 4, or is placed on an edge of the material to be cut, a cutting force 48 of the knife blade 14 acting orthogonally loading pressure D acts within a transverse play Q present between the blade carrier 15 and the knife housing 11 , a movement component perpendicular to the cutting edge 48 , which is accompanied by a movement component in the extension direction x of the blade carrier 15 .

Dabei rutscht die Gleitebene GE, die schiefe Ebene also, entlang dem Gleitvorsprung GV quer nach oben und zugleich in Ausfahrrichtung x nach vorn. Die Folge hiervon ist, dass die Kupplungselemente S und P außer Eingriff versetzt werden.The sliding plane GE slides along the Sliding projection GV transversely upwards and at the same time in the extension direction x front. The consequence of this is that the coupling elements S and P except Intervention.

Wenn nun gemäß Fig. 4 die Schneide 48 der Messerklinge 14 in das Schneidgut 45 eindringt, bewirkt die Schneidreaktionskraft einen zusätzlichen Ausziehweg W des Klingenträgers 15 in Ausfahrrichtung x nach vorn. Auch beim Zustand gemäß Fig. 4 wirkt selbstverständlich die Druckkraft D quer zur Schneide 48 auf die Messerklinge 14.If now in Fig. 4 of the knife blade penetrating the cutting edge 48 14 into the material 45, causes the cutting reaction force an additional pull-out distance W of the blade carrier 15 in the extension direction x to the front. Also in the state shown in FIG. 4, the pressing force D acts, of course, transverse to the cutting edge 48 on the knife blade 14.

Es ist vorstellbar, dass der Klingerträger 15 mitsamt der von ihm aufgenommenen Messerklinge 14 in die Schutzposition A gemäß Fig. 1 zurückkehrt, sobald die Schneidarbeit - auch versehentlich durch Abgleiten vom Schneidgut - beendet ist, selbst wenn die manuelle Betätigungskraft das Betätigungsteil 27 in dessen vorderster Position hält.It is conceivable that the blade carrier 15, together with the knife blade 14 which it has received, returns to the protective position A according to FIG. 1 as soon as the cutting work has ended - also inadvertently by sliding off the material to be sliced - even if the manual actuating force puts the actuating part 27 in its front Holds position.

Die Einfahrbewegung des Klingenträgers 15 in Richtung z geschieht unter der Wirkung der Zugfeder 24, welche, bedingt durch Schrägzug, auch das Querspiel Q zwischen Klingenträger 15 und Messergehäuse 11 überwindet. The retracting movement of the blade carrier 15 in the direction z occurs under the action of the tension spring 24 , which, due to the inclined pull, also overcomes the transverse play Q between the blade carrier 15 and the knife housing 11 .

In Fig. 2A ist in enger Anlehnung an Fig. 2 eine alternative Ausfüh rungsform dargestellt, gemäß welcher die Gleitebene GE Bestandteil eines in den Klingenträger 15 eingeformten Kulissenschlitzes KS ist, während im Vergleich zu Fig. 2 der Gleitvorsprung GV durch einen an das Messerge häuse 11 angeformten Kulissenzapfen KZ ersetzt ist. Ansonsten ist die Funktion des in Fig. 2A gezeigten Sicherheitsmessers 10 identisch mit dem in den Fig. 1-4 dargestellten Sicherheitsmesser 10.In Fig. 2A, an alternative exporting is closely based on Fig. 2 approximate shape, according to which the sliding plane GE is part of a molded-in blade carrier 15 crank slot KS, during the sliding protrusion GV housing as compared to FIG. 2 through to the Messerge 11 molded link pin KZ is replaced. Otherwise, the function of the safety knife 10 shown in Fig. 2A is identical to that in FIGS. Safety knife 10 illustrated 1-4.

Claims

1. Knife ( 10 ) with a knife housing ( 11 ), in which a knife blade ( 14 ) receiving blade carrier ( 15 ) is relatively movable, which by means of an actuating handle ( 42 ) against a return force (tension spring 24 ) from a in the knife housing ( 11 ) protected, to retracted starting position (A) of the knife blade ( 14 ) into a cutting position of the knife blade ( 14 ) projecting from the knife housing ( 11 ), the actuating handle ( 42 ) can be moved relative to the blade carrier ( 15 ) movable separate actuating part ( 27 ) is formed, which is loaded against the extension movement of the blade carrier ( 15 ) with a separate restoring force (tension spring 38 ), the blade carrier ( 15 ) and actuating part ( 27 ) in their starting position (A) by a primary coupling element (P) of the actuating part ( 27 ) or of the blade carrier ( 15 ) and by a corresponding secondary coupling element ( S) motionally of the blade carrier (15) or of the actuating part (27) only in the direction of extension of the blade carrier (15) on driving, but in a driving sense of the blade carrier (15) out of engagement with each other, wherein the movement in the direction of movement (a) of the actuating part ( 27 ) is limited in the direction of extension of the blade carrier ( 15 ), and wherein the blade carrier ( 15 ) is permitted an additional relative movement (path R) in the extension direction (x), which displaces the two coupling elements (P, S) out of engagement with one another, characterized that the front area of the blade carrier ( 15 ) receiving the knife blade ( 14 ) forms, together with the knife housing ( 11 ), a movement transducer (GE, GV) which initiates the additional relative movement (path R) by one perpendicular to the cutting edge ( 48 ), the knife blade ( 14 ) acting compressive force (D) within a transverse play between the blade carrier ( 15 ) and the knife housing ( 11 ) (Q) a component of movement of the blade carrier (15) perpendicular to the cutting edge (48) with a movement component in the extension direction (a) genträgers (15), causes the Klin.

2. Knife according to claim 1, characterized in that the movement transducer from a blade carrier ( 15 ) or from the knife housing ( 11 ) formed to the central axis (M) inclined inclined plane (GE) and from one of the knife housing ( 11 ) or from Blade carrier ( 15 ) formed with the inclined sliding plane (GE) interacting sliding projection (GV) is formed.

3. Knife according to claim 2, characterized in that the movement transducer is a scenery arrangement (F) with a by the blade carrier ( 15 ) formed slot slot (KS) and with a from the knife housing ( 11 ) ge formed pin (KZ), the blade carrier (15) or the Mes sergehäuse the same time the oblique sliding plane (GE)-containing link slot (KS) (11) and the knife housing (11) or the blade carrier (15) forming the link pin (KZ).

4. Knife according to claim 1, characterized in that the movement transducer is formed on the one hand on the knife housing ( 11 ) and on the other hand on the blade carrier ( 15 ) articulated angle lever.